Dengan permintaan global yang semakin meningkat untuk tenaga boleh diperbaharui, teknologi fotovoltaik (solar) telah digunakan secara meluas sebagai komponen penting tenaga bersih. Dan bagaimana untuk mengoptimumkan prestasi sistem PV untuk meningkatkan kecekapan tenaga semasa pemasangan mereka menjadi isu penting bagi penyelidik dan jurutera. Kajian baru -baru ini telah mencadangkan sudut kecondongan optimum dan ketinggian ketinggian untuk sistem PV atas bumbung, memberikan idea baru untuk meningkatkan kecekapan penjanaan kuasa PV.
Faktor yang mempengaruhi prestasi sistem PV
Prestasi sistem PV atas bumbung dipengaruhi oleh beberapa faktor, yang paling kritikal termasuk sudut sinaran suria, suhu ambien, sudut pemasangan, dan ketinggian. Keadaan cahaya di kawasan yang berlainan, perubahan iklim, dan struktur bumbung semuanya mempengaruhi kesan penjanaan kuasa panel PV. Di antara faktor -faktor ini, sudut kecondongan dan ketinggian overhead panel PV adalah dua pembolehubah penting yang secara langsung mempengaruhi penerimaan cahaya mereka dan kecekapan pelesapan haba.
Sudut kecondongan optimum
Kajian telah menunjukkan bahawa sudut kecondongan optimum sistem PV bergantung bukan sahaja pada lokasi geografi dan variasi bermusim, tetapi juga berkait rapat dengan keadaan cuaca tempatan. Secara umum, sudut kecondongan panel PV harus dekat dengan latitud tempatan untuk memastikan penerimaan maksimum tenaga berseri dari matahari. Sudut kecondongan yang optimum biasanya boleh diselaraskan dengan sewajarnya mengikut musim untuk menyesuaikan diri dengan sudut cahaya bermusim yang berbeza.
Pengoptimuman pada musim panas dan musim sejuk:
1. Pada musim panas, apabila matahari terletak berhampiran Zenith, sudut kecondongan panel PV boleh diturunkan dengan sewajarnya untuk menangkap cahaya matahari langsung yang kuat.
2. Pada musim sejuk, sudut matahari lebih rendah, dan dengan tepat meningkatkan sudut kecondongan memastikan bahawa panel PV menerima lebih banyak cahaya matahari.
Di samping itu, didapati bahawa reka bentuk sudut tetap (biasanya ditetapkan berhampiran sudut latitud) juga merupakan pilihan yang sangat berkesan dalam beberapa kes untuk aplikasi praktikal, kerana ia memudahkan proses pemasangan dan masih menyediakan penjanaan kuasa yang agak stabil di bawah keadaan iklim yang paling banyak .
Ketinggian overhead yang optimum
Dalam reka bentuk sistem PV atas bumbung, ketinggian overhead panel PV (iaitu jarak antara panel PV dan bumbung) juga merupakan faktor penting yang mempengaruhi kecekapan penjanaan kuasa. Ketinggian yang betul meningkatkan pengudaraan panel PV dan mengurangkan pengumpulan haba, dengan itu meningkatkan prestasi terma sistem. Kajian telah menunjukkan bahawa apabila jarak antara panel PV dan bumbung meningkat, sistem dapat mengurangkan peningkatan suhu dan dengan itu meningkatkan kecekapan.
Kesan Pengudaraan:
3. Dalam ketiadaan ketinggian overhead yang mencukupi, panel PV mungkin mengalami prestasi yang dikurangkan akibat pembentukan haba. Suhu yang berlebihan akan mengurangkan kecekapan penukaran panel PV dan mungkin memendekkan hayat perkhidmatan mereka.
4. Peningkatan ketinggian berdiri membantu meningkatkan peredaran udara di bawah panel PV, menurunkan suhu sistem dan mengekalkan keadaan operasi yang optimum.
Walau bagaimanapun, peningkatan ketinggian overhead juga bermakna kos pembinaan yang lebih tinggi dan lebih banyak keperluan ruang. Oleh itu, memilih ketinggian overhead yang sesuai perlu seimbang mengikut keadaan iklim tempatan dan reka bentuk spesifik sistem PV.
Eksperimen dan analisis data
Kajian baru -baru ini telah mengenal pasti beberapa penyelesaian reka bentuk yang dioptimumkan dengan bereksperimen dengan kombinasi sudut bumbung yang berbeza dan ketinggian overhead. Dengan mensimulasikan dan menganalisis data sebenar dari beberapa wilayah, para penyelidik membuat kesimpulan:
5. Sudut kecondongan optimum: Secara umum, sudut kecondongan optimum untuk sistem PV bumbung berada dalam julat tambah atau tolak 15 darjah latitud tempatan. Pelarasan spesifik dioptimumkan mengikut perubahan bermusim.
6. Ketinggian overhead yang optimum: Bagi kebanyakan sistem PV atas bumbung, ketinggian overhead yang optimum adalah antara 10 dan 20 sentimeter. Terlalu rendah ketinggian boleh menyebabkan pembentukan haba, sementara terlalu tinggi ketinggian boleh meningkatkan kos pemasangan dan penyelenggaraan.
Kesimpulan
Dengan kemajuan teknologi solar yang berterusan, bagaimana untuk memaksimumkan kecekapan penjanaan kuasa sistem PV telah menjadi isu penting. Sudut kecondongan optimum dan ketinggian overhead sistem PV atas bumbung yang dicadangkan dalam kajian baru menyediakan penyelesaian pengoptimuman teoritis yang membantu meningkatkan kecekapan keseluruhan sistem PV. Pada masa akan datang, dengan pembangunan reka bentuk pintar dan teknologi data besar, diharapkan kami dapat mencapai penggunaan tenaga PV yang lebih efisien dan ekonomik melalui reka bentuk yang lebih tepat dan diperibadikan.
Masa Post: Feb-13-2025